laporan fistum 3
A. RUMUSAN MASALAH
Bagaimana pengaruh lingkungan terhadap kecepatan transpirasi dengan metode
timbangan ?
B. TUJUAN PERCOBAAN
Untuk mengetahui pengaruh lingkungan terhadap kecepatan transpirasi dengan
metode timbangan.
C. HIPOTESIS
Semakin tinggi intensitas cahaya (suhu), maka semakin tinggi kecepatan transpirasi.
D. KAJIAN PUSTAKA
Pacar Air (Impatient balsamina L.)
Pacar air merupakan tanaman tahunan yang mempuyai tinggi sekitar 40-100
cm. batangnya gemuk,tegak,dan tebal. Arah tumbuhnya tegak, percabangannya
monopodial. Daunnya tumbuh spiral,panjang tangkai daunya lateral berjumlah 5-9
pasang,lembaran daun berbentuk lanceolate meruncing di ujung seperti tombak
dengan panjang 4-12 cm dengan lebar 1-3 cm meruncing, ujung, tulang daun
menyirip. Warna daun hijau muda tanpa daun penumpu, jika ada daun penumpu
bentuknya kelenjar. Bagian bawah membentuk roset akar. Tulang daun menyirip.
Luas daunnya sekitar 2 sampai 4 inchi. Pangkal daun bergerigi tajam, runcing. Daun
kelopak 3 atau 5, lepas atau sebagian melekat, bertaji. Daun kelopak samping
berbentuk corong miring, berwarna, dan terdapat noda kuning di dalamnya. Sedikit di
atas pangkal daun mahkota memanjang menjadi taji dengan panjang 0,2-2 cm. Daun
mahkota 5, lepas. Daun mahkota samping berbentuk jantung terbalik dengan panjang
2-2,5 cm, yang 2 bersatu dengan kuku, yang lain lepas tidak berkuku dan lebih
pendek. Terna ini memiliki akar serabut(Anonim,2011)
Pacar air memiliki aneka macam warna bunga. Ada yang putih, merah, ungu,
kuning, jingga, dll. Bakal buah menumpang, beruang 4-5. Dalam satu ruangan
tersebut terdapat dua atau lebih bakal biji. Buah berbentuk kapsul berwarna hijau,
penuh dengan bulu-bulu halus. Bijinya cukup banyak, berwarna hitam berbentuk bulat
menyerupai bola.
Transpirasi pada Tumbuhan
Proses pengangkutan air dan mineral dari dalam tanah oleh tumbuhan berawal
dari air di dalam tanah diserap oleh rambut akar. Air dan mineral dari tanah memasuki
tumbuhan melalui epidermis akar, melintasi korteks akar, dan masuk ke endodermis
kemudian ke dalam stele. Dari stele air dan mineral – mineral terlarut di dalam xilem
(Cambpell,2003).
1
Transpirasi dapat dikatakan proses kehilangan air dalam bentuk uap dari
jaringan tumbuhan. Kegiatan transpirasi dipengaruhi oleh banyak faktor baik faktor
dalam maupun faktor luar. Yang terhitung sebagain faktor dalam adalah besar
kecilnya daun, tebal tipisnya daun, berlapis lilin atau ada tidaknya stomata. Hal-hal ini
semua mempengaruhi kegiatan transpirasi pada tumbuhan ( Gardner, dkk., 1991 ).
Faktor lingkungan mempengaruhi tidak hanya pada proses fisika penguapan
dan difusi, tetapi juga mempengaruhi membuka-menutupnya stomata pada permukaan
daun yang dilalui lebih dari 90% air yang yang ditranspirasikan dan CO 2. Naiknya
suhu daun, misalnya, sangat banyak menaikkan penguapan dan sedikit difusi, namun
mungkin menyebabkan stomata menutup dan membuka lebih lebar, bergantung pada
spesies dan faktor lain. Waktu matahari terbit, stomata membuka karena
meningkatnya pencahayaan, dan cahaya menaikkan suhu daun sehingga air menguap
lebih cepat. Naiknya suhu membuat udara mampu membawa lebih banyak
kelembaban, maka transpirasi meningkat dan barangkali bukaan stomata pun
terpengaruh. Angin membawa lebih banyak CO2 dan mengusir uap air. Hal ini
menyebabkan penguapan dan penyerapan CO2 meningkat, tapi agak kurang dari yang
diduga, karena meningkatnya karbon dioksida menyebabkan stomata menutup
sebagaian. Bila daun dipanaskan oleh sinar matahari dengan panas yang melebihi
suhu udara, angin akan menurunkan suhunya. Akibatnya, transpirasi menurun. Bila
kandungan air tanah terbatas, transpirasi dan penyerapan CO 2 terhambat, karena
stomata menutup(Nurulita,2010).
Mekanisme Transpirasi Melalui Stomata
Daun tersusun atas sel-sel epidermis atas, jaringan mesofil yang terdiri atas
jaringan palisade dan jaringan bunga karang dengan ikatan pembuluh diantara sel
epidermis bawah dengan stomata. Transpirasi dimulai dengan penguapan air oleh selsel mesofil ke rongga antar sel yang ada dalam daun. Dalam hal ini rongga antar sel
jaringan bunga karang merupakan rongga yang besar, sehingga dapat menampung uap
air dalam jumlah yang banyak. Penguapan air ke rongga antar sel akan terus
berlangsung selama rongga antar sel belum jenuh dengan uap air. Sel-sel yang
menguapkan airnya kerongga antar sel tentu akan mengalami kekurangan air sehingga
potensial airnya menurun. Kekurangan air ini akan diisi oleh air yang berasal dari
2
xylem tulang daun yang selanjutnya tulang daun akan menerima air dari batang dan
batang menerima dari akar(Salisbury dan Ross, 1995).
Mekanisme membuka dan menutupnya stomata dapat dijelaskan dengan dua
teori, yaitu teori fotosintesis dan teori pengangkutan proton K+. Menurut teori
fotosintesis, stomata terdapat pada sel penjaga yang mengandung klorofi sehingga
dapat melakukan fotosintesis dan menghasilkan banyak zat seperti karbohidrat,
sukrosa dan lainnya,hal ini menyebabkan potensial air (PA) pada sel penjaga lebih
rendah daripada di luar sel,sehingga terjadi perpindahan air secara osmosis. Adanya
air yang masuk mengakibatkan peningkatan turgor hal ini mengakibatkan stomata
akan membuka. Ketika sel penjaga tidak melakukan fotosintesis maka kandungan air
di dalam sel meningkat dan potensial air akan lebih tinggi daripada di luar sel.
Akibatnya air akan berpindah dari dalam sel ke luar sel secara osmosis. Hal tersebut
mengakibatkan sel mengkerut dan tekanan turgor menurun, sehingga stomata
menutup. Teori pemompaan ion K+ , sel penjaga mengambil ion K+ melalui transport
aktif, yang membutuhkan ATP, karena proses ini melawan gradient konsentrasi. Pada
saat ion K+ masuk melalui transport aktif, maka potensial air (PA) di dalam sel
penjaga semakin rendah. Akibatnya air yang berada di luar yang konsentrasinya lebih
tinggi akan masuk ke dalam (peristiwa osmosis). Air yang masuk tersebut akan
dibutuhkan dalam proses fotosintesis untuk menghasilkan ATP yang digunakan untuk
transport aktif. Karena ion K+ dan H2O yang masuk maka sel mengembung. Namun
menggembungnya tidak merata. Hal tersebut disebabkan dinding sel penjaga
mengalami penebalan yang tidak merata dan memiliki mikrofibril selulosa melingkar.
Akibatnya stomata membuka. Ketika ion K+ di pompa keluar dari sel penjaga, maka
potensial air di dalam sel penjaga tinggi sehingga air akan keluar secara osmosis. Hal
ini menyebabkan tekanan turgor yang ada di dalam sel penutup menurun sehingga
stomata menutup(Sasmitamihardja dan Dardjat,1996)
Kegiatan transpirasi dipengaruhi banyak faktor, baik faktor dalam maupun
luar. Faktor dalam antara lain besar kecilnya daun, tebal tipisnya daun, berlapis lilin
atau tidaknya permukaan daun, banyak sedikitnya bulu pada permukaan daun, banyak
sedikitnya stomata, bentuk dan letak stomata (Salisbury dan Ross,1992) dan faktor
luar antara lain:
1) Kelembaban.
3
Gerakan uap air ke udara dalam daun akan menurunkan kecepatan bersih
dari air yang hilang, sehingga transpirasi akan menurun seiring dengan
meningkatnya kelembababan udara. Apabila stomata dalam keadaan terbuka
maka kecepatan difusi dari uap air keluar tergantung pada besarnya perbedaan
tekanan uap air yang ada di dalam rongga antarsel dengan tekanan uap air di
atmosfer, Jika tekanan uap air di udara rendah, maka kecepatan difusi dari uap
air di daun keluar akan bertambah besar, begitu pula sebaliknya. Pada
kelembaban uadara relatif 50% perbedaan tekanan uap air di daun dan
atmosfer 2 kali lebih besar dari kelembaban relatif 70% (Jayamiharja, 1977
dalam Mustika.2009).
2) Suhu.
Kenaikan suhu dari 180 sampai 200 F cenderung untuk meningkatkan
penguapan air sebesar dua kali. Dalam hal ini akan sangat mempengaruhi
tekanan turgor daun dan secara otomatis mempengaruhi pembukaan stomata.
3) Angin.
Pada umumnya, angin dengan kecepatan yang sedang itu menambah
kegiatan transpirasi. Hal tersebut dikarenakan, angin membawa pindah uap air
yang bertimbun-timbun dekat stoma. Dengan demikian, maka uap yang masih
ada di dalam daun kemudian mendapat kesempatan untuk difusi ke luar. Angin
mempunyai pengaruh ganda yang cenderung saling bertentangan terhadap laju
transpirasi. Secara singkat dapat disimpulkan bahwa angin cenderung untuk
meningkatkan laju transpirasi, baik di dalam naungan atau cahaya, melalui
penyapuan uap air. Akan tetapi, di bawah sinar matahari, pengaruh angin
terhadap penurunan suhu daun, dengan demikian terhadap penurunan laju
transpirasi, cenderung lebih penting daripada pengaruhnya terhadap
penyingkiran uap air.
Dalam udara yang sangat tenang suatu lapisan tipis udara jenuh
terbentuk di sekitar permukaan daun yang lebih aktif bertranspirasi. Jika udara
secara keseluruhan tidak jenuh, maka akan terdapat gradasi konsentrasi uap air
dari lapisan udara jenuh tersebut ke udara yang semakin jauh semakin tidak
jenuh. Dalam kondisi seperti itu transpirasi terhenti karena lapisan udara jenuh
bertindak sebagai penghambat difusi uap air ke udara di sekitar permukaan
daun. Oleh karena itu, dalam udara yang tenang terdapat dua tahanan yang
4
harus ditanggulangi uap air untuk berdifusi dari ruang-ruang antar sel ke udara
luar. Yang pertama adalah tahanan yang harus dilalui pada lubang-lubang
stomata, dan yang kedua adalah tahanan yang ada dalam lapisan udara jenuh
yang berdampingan dengan permukaan daun.
Oleh karena itu dalam udara yang bergerak, besarnya lubang stomata
mempunyai pengaruh lebih besar terhadap transpirasi daripada dalam udara
tenang. Namun, pengaruh angin sebenarnya lebih kompleks daripada uraian
tadi karena kecendrungannya untuk meningkatkan laju transpirasi sampai
tahap tertentu dikacaukan oleh kecendrungan untuk mendinginkan daun-daun
sehingga mengurangi laju transpirasi. Tetapi efek angin secara keseluruhan
adalah selalu meningkatkan transpirasi.
4) Kandungan air tanah.
Laju transpirasi dapat dipengaruhi oleh kandungan air tanah dan laju
absorbsi air di akar. Pada siang hari biasanya air ditranspirasikan lebih cepat
dari pada penyerapan dari tanah. Hal tersebut menyebabkan devisit air dalam
daun sehingga terjadi penyerapan yang besar, pada malam hari terjadi
sebaliknya. Jika kandungan air tanah menurun sebagai akibat penyerapan oleh
akar, gerakan air melalui tanah ke dalam akar menjadi lambat. Hal ini
cenderung untuk meningkatkan defisit air pada daun dan menurunkan laju
transpirasi lebih lanjut (Loveless,1991).
5) Pengaruh cahaya.
Transpirasi berhubungan langsung dengan intensitas cahaya. Semakin
besar intensitas cahaya semakin tinggi laju transpirasi. Cahaya mempengaruhi
laju transpirasi melalui dua cara yaitu sebagai berikut :
a. Sehelai daun yang dikenai cahaya matahari lansung akan mengabsorbsi
energi radiasi. Hanya sebagian kecil energi tersebut yang digunakan dalam
fotosintesis, selebihnya diubah menjadi energi panas. Sebagian dari energi
panas tersebut dilepaskan ke lingkungan, dan selebihnya meningkatkan
suhu daun lebih tinggi daripada suhu udara disekitarnya. Pemanasan
tersebut meningkatkan transpirasi, karena suhu daun biasanya merupakan
faktor terpenting yang mempengaruhi laju proses tersebut. Fakta yang
menunjukkan bahwa daun yang terkena cahaya matahari mempunyai suhu
5
yang lebih tinggi daripada suhu udara memungkinkan laju transpirasi yang
cepat, bahkan dalam udara yang jenuh.
b. Cahaya dalam bentuk yang tidak lansung dapat pula mempengaruhi
transpirasi melalui pengaruhnya terhadap buka tutupnya stomata. Pada
siang hari, Ketika ada cahaya matahari, stomata membuka karena
meningkatnya pencahayaan, dan cahaya meningkatkan suhu daun sehungga
air menguap lebih cepat. Naiknya suhu membuat udara mampu membawa
lebih banyak kelembaban, maka transpirasi meningkat dan barangkali
bukaan stomata pun terpengaruh. Angin membawa lebih banyak CO 2 dan
mengusir uap air. Hal ini menyebabkan penguapan dan penyerapan CO 2
meningkat, tapi agak kurang dari yang diduga, karena meningkatnya CO2
menyebabkan stomata menutup sebagian. Bila daun dipanaskan oleh sinar
matahari dengan panas yang melabihi suhu udara, angin akan menurunkan
suhunya. Akibatnya, transpirasi menurun. Cahaya mempunyai hubungan
langsung dengan proses fotosintesis dalam menghasilkan karbohidrat,
untuk digunakan dalam proses respirasi sampai dihasilkan energi dalam
bentuk ATP.
C6H12O2 + O2
CO2 + H2O + ATP
Pada tingkat cahaya yang tinggi, stomata tanaman memberikan respons
terhadap konsentrasi CO2 antar sel yang rendah. Stomata memberikan respons
terhadap cahaya bahkan juga stomata pada daun yang fotosintesisnya diturunkan
sampai nol dengan pemberian zat penghambat (sianazin).
Sharkey dan Raschke
berkesimpulan, pada cahaya rendah konsentrasi CO2 antar sel dapat menjadi faktor
pengendali yang utama pada tingkat cahaya tinggi, respons langsung terhadap cahaya
dapat melebihi kebutuhan CO2 untuk fotosintesis dan menyebabkan peningkatan
konsentrasi CO2 antar sel. Naiknya konsentrasi CO 2 antar sel dapat diamati saat
cahaya ditingkatkan (karena stomata membuka), yang ternyata berlawanan sekali
dengan yang diperkirakan jika stomata memberikan respons terhadap cahaya hanya
melalui efek fotosintetik dari konsentrasi CO2 (Salisbury dan Ross, 1995)
Pengaruh Transpirasi
Dengan adanya transpirasi maka air dari kapiler dalam tanah mengalir ke atas
sampai ke daun. Air hanya sedikit saja yang digunakan sebagai pertumbuhan sisanya
6
dalam jumlah yang sangat besar diuapkan melalui traspirasi. Semakin lebar daun
maka, jumlah stomata semakin banyak sehingga transpirasi semakin besar.Walaupun
begitu, transpirasi sangat penting bagi tumbuhan dengan catatan jika kadar air kapiler
tanah mencukupi. Berikut adalah pengaruh dari transpirasi :
a. Dapat menumbuhkan tanaman penghisapan dan
pengangkutan
serta
meningkatkan hormon
b. Mempengaruhi tanaman difusi secara langsung tidak langsung memperlancar
difusi sel
c. Mempengaruhi absorbsi air dan mineral oleh akar.
d. Berperan penting dalam transportasi zat hara dari suatu bagian tanaman
kebagian tanaman lainya
e. Mempengaruhi evaporasi dalam sejumlah air
f. Mempertahankan kesetabilan suhu daun.
g. Berkaitan dengan membuka dan menutupnya stomata yang secara tidak
langsung tidak mempengaruhi teranspirasi dan respirasi ( Lakitan, 2007).
E. VARIABEL PENELITIAN
a. Variabel Manipulasi
:
Kondisi atau penempatan tumbuhan pacar air dalam erlenmeyer (gelap atau
terang)
b. Variabel kontrol:
Jenis tanaman ( pacar air )
Panjang tangkai pacar air
Jumlah daun pacar air
Volume air di dalam Erlenmeyer
Waktu percobaan
c. Variabel Respon :
Kecepatan transpirasi.
F. DEFINISI OPERASIONAL VARIABEL
Dalam praktikum ini dibutuhkan variabel kontrol, variabel manipulasi, dan
variabel respon. Variabel manipulasi adalah variabel yang dimanipulasi atau dibuat
tidak sama dan mempengaruhi variabel respon atau dapat memicu suatu perubahan,
dalam praktikum ini, faktor yang menjadi variabel manipulasi yaitu kondisi atau
penempatan tumbuhan pacar air dalam erlenmeyer (pacar air diletakkan pada tempat
gelap dan ada yang diletakkan di tempat terang).
Variabel respon adalah variabel yang dipengaruhi oleh variabel manipulasi.
Variabel respon dalam praktikum ini yaitu kecepatan transpirasi. Dimana untuk
mendapatkan kecepatan transpirasi kita harus menghitung terlebih dahulu selisih
berat, luas daun tanaman pacar air baik di tempat gelap maupun terang.
Variabel kontrol adalah variabel yang perlakuannya dibuat sama. Dalam
praktikum ini, variabel kontrolnya adalah jenis tanaman, tanaman yang digunakan
7
adalah pacar air, panjang tangkai pacar air (24 cm), jumlah daun pacar air masingmasing adalah 7 buah dan volume air yang digunakan untuk mengisi 2 buah
Erlenmeyer adalah 150 ml. Waktu percobaan yang digunakan yaitu 30 menit
sebanyak 3x pengulangan.
G. ALAT DAN BAHAN
1. Erlenmeyer 250 ml
2 buah
2. Sterefoam tebal
2 buah
3. Timbangan
1 buah
4. Higrometer
2 buah
5. Lux meter
1 buah
6. Bohlam lampu 100 watt dan lampu duduk
1 buah
7. Pisau tajam
1 buah
8. Penggaris
1 buah
9. Kertas grafik/millimeter
3 lembar
10. Air
11. Vaselin
12. Dua pucuk tanamanan pacar air (Impatien balsemia) yang memiliki kondisi
sama panjang (24 cm ) dan sama jumlah daunnya
H. RANCANGAN PERCOBAAN
1. Menyiapkan alat dan bahan yang diperlukan.
2. Menyediakan 2 buah erlenmeyer dan diisi dengan air volume 150 ml.
3. Memotong miring pangkal batang pucuk tanaman pacar air di dalam air, dan
segera memasukkan potongan tanaman tersebut ke dalam tabung erlenmeyer
melalui lubang yang ada pada sumbat sampai bagian yang terpotong miring
terendam air. Jika pada sumbat terdapat lubang segera tutup dengan vaselin.
4. Membuang bunga, kuncup, dan daun yang rusak dan mengolesi bagian yang
luka serta celah-celah yang ada pada sumbat tabung dengan menggunakan
vaselin.
5. Menimbang kedua erlenmeyer tersebut lengkap dengan tanaman yang ada di
dalamnya dan mencatat berat dari kedua tabung tersebut.
6. Meletakkan erlenmeyer satu di dalam ruangan yang kurang cahaya dan yang
satunya di tempat yang berjarak 20 cm dari lampu pijar 100 watt. Mengukur
kondisi lingkungan di tempat keduanya di letakkan (suhu, intensitas, dan
kelembabannya).
7. Menimbang erlenmeyer beserta perlengkapannya setiap 30 menit dan
mencatatnya pada masing-masing erlenmeyer.
8. Mengulangi pengukuran sebanyak 3 kali pada masing-masing Erlenmeyer.
8
9. Mengambil daun - daun pada tanaman tersebut setelah melakukan penimbangan
terakhir, kemudian mengukur luas total daun tersebut dengan kertas
millimeter/ grafik dengan cara:
Membuat pola masing- masing daun pada kertas grafik
Menghitung luas daun dengan ketentuan: apabila kurang dari ½ kotak
dianggap nol, dan bila lebih dari ½ dianggap satu.
I. LANGKAH KERJA
1. Potong miring 2 pangkal pucuk batang tanaman Pacar Air (Impatien balsemia) setinggi
24 cm dari ujung tanaman.
2. Potongan miring batang tanaman Pacar Air dimasukkan segera ke dalam tabung
Erlenmeyer yang berisi 150 ml air sampai bagian bawahnya terendam.Buang bagian
bunga, kuncup dan daun yang berukuran kecil. Luka tanaman dan celah-celah sekitar
Stereform diolesi dengan vaselin.
9
Air 150 ml
3. Tabung Erlenmeyer beserta air dan tanaman pacar air ditimbang menggunakan neraca
Ohauss. Catat sebagai berat awal.
4. Tabung Erlenmeyer pertama diletakkan di dalam lemari, sedangkan Erlenmeyer kedua pada
tempat terbuka dengan jarak 20 cm dari lampu pijar 100 watt. Setelah 30 menit, tabung
Erlenmeyer beserta air dan tanaman ditimbang kembali. Pengukuran diulang sebanyak 3 kali.
1
2
5
1
2
5
10
4
4
30 menit
3
3
3 kalikertas
penimbangan
5. Daun Pacar Air diambil dan diukur luar totalnya menggunakan
millimeter. Kurang
dari setengah kotak dianggap nol, jika lebih dari setengah kotak dianggap satu.
J. RANCANGAN TABEL PENGAMATAN
Berikut ini adalah tabel pengamatan kondisi lingkungan dalam praktikum kami,
dimana terdapat dua kondisi yakni kondisi di tempat gelap dan terang.
Tabel 1. Perbandingan faktor eksternal yang memengaruhi kecepatan transpirasi
tanaman pacar air (Impatien balsemia).
No
Kondisi Lingkungan
1
Suhu ( Celcius)
2
Kelembapan ( %)
3
Tempat
2
Intensitas Cahaya (cd/m )
Gelap
30
Terang
33
90
86
0,04
1234
Berikut ini adalah tabel pengamatan pengaruh cahaya (suhu) terhadap kecepatan
transpirasi pada tanaman pacar air, yang kami peroleh dari perhitungan berat labu
erlenmeyer yang berisi air dan tanaman pacar air setelah 30 menit, sebanyak 3 kali.
Tabel 2. Pengaruh Cahaya (Suhu) terhadap Kecepatan Transpirasi pada Tanaman
Pacar Air.
11
Labu
Erlenmeyer
A ( gelap )
B ( terang )
264
W1
(gram)
263,5
Selisih
(gram)
0,5
W2
(gram)
263,3
Selisih
(gram)
0,2
W3
(gram)
263,2
Selisih
(gram)
0,1
Ratarata
Selisih
Berat
(gram)
0,26
257,7
256,6
1,1
256,6
0,2
256
0,4
0,56
Berat
Awal
(gram)
30’ ke 1
30’ ke 2
30’ ke 3
Tabel 3. Perbandingan luas permukaan daun pacar air (Impatien balsemia) di tempat
gelap dan terang.
Rata-Rata
Luas Daun (cm2)
Luas Permukaan Daun Ke- (cm)
Tabung
Erlenmeyer
D1
D2
D3
D4
D5
D6
D7
A (Gelap)
B (Terang)
23
4
22
7
22
8
21
10
21
12
15
13
17
11
20,14
9,28
Berdasarkan data yang terdapat pada tabel 2 dan 3, dapat dilakukan perhitungan ratarata kecepatan transpirasi tanaman pada tempat gelap dan terang sebagai berikut:
a.
b.
Kecepatan transpirasi tanaman pada tempat gelap (Erlenmeyer A).
rata−rata selisi h berat
30 menit
Kecepatan transpirasi =
Luas daun
( 0,26 )
=
30
20,14
= 0,0004 g/menit/cm2
Kecepatan transpirasi tanaman pada tempat terang (Erlenmeyer B).
rata−rata selisi h berat
30 menit
Kecepatan transpirasi =
Luas daun
(
)
(
)
12
0,56
= 30
9,28
=0,002 g/menit/cm2
Hubungan antara intensitas cahaya dan kecepatan tranpirasi tanaman dapat
digambarkan
dengan
grafik
batang
untuk
mempermudah
dalam
mengetahui
perbandingannya.
Kecepatan Transpirasi pada Tabung Erlenmeyer (Gram/menit/cm2)
0
0
0
Series 1
0
0
0
Gelap
Terang
K. RENCANA ANALISIS DATA
Berdasarkan tabel dan grafik hasil pengamatan, dapat diketahui bahwa terjadi
perbedaan kecepatan transpirasi antara tanaman pacar air (Impatiens balsamina)
yang diletakkan pada cahaya terang dengan bantuan lampu 100 watt, yaitu
dengan intensitas sebesar 1234 cd/m2, dengan tanaman pacar air yang diletakkan
pada cahaya gelap dengan intensitas sebesar 0,04 cd/m2.
Pada awal pengamatan, yaitu sebelum
perlakuan, berat keseluruhan erlenmeyer A adalah 264
dilakukan
perbedaan
gram, sedangkan berat
keseluruhan erlenmeyer B adalah 257,7 gram. Erlenmeyer A kemudian diletakkan
pada ruangan dengan intensitas cahaya 0 cd/m2 dengan suhu 30 ° C dan
kelembaban 90%, sementara erlenmeyer B berada pada tempat terang dengan
intensitas cahaya 1234 cd/m2 dengan suhu 33 ° C dan kelembaban 86%.
13
Pengukuran berat atau penimbangan setiap 30 menit dengan pengulangan
sebanyak 3 kali diperoleh hasil yaitu erlenmeyer pertama yang diletakkan di
tempat gelap beratnya 263,5 gram, lalu menjadi 263,3 gram dan 263,2 gram pada
30 menit ketiga, sehingga mengalami penurunan berat rata-rata sebesar 0,26
gram. Erlenmeyer kedua yang diletakkan pada tempat terang beratnya menjadi
257,7 gram, lalu menjadi 256,6 gram dan 256 gram pada 30 menit ketiga,
sehingga mengalami penurunan berat rata-rata sebesar 0,56 gram. Berdasarkan
hal ini, maka penurunan berat erlenmeyer pada intensitas cahaya terang lebih
besar dari pada penurunan berat perangkat erlenmeyer pada intensitas cahaya
gelap.
Pada akhir eksperimen, dilakukan pengukuran terhadap luas daun pada
tanaman pacar air (Impatiens balsamina) di setiap erlenmeyer. Kemudian
dilakukan pengukuran terhadap luas daun pada masing-masing tanaman pacar air
(Impatiens balsamina) pada erlenmeyer,tanaman pacar air di erlenmeyer A
memiliki 7 helai daun dengan luas masing masing daun 23 cm2, 22 cm2, 22 cm2,
21 cm2, 21 cm2, 15 cm2, 17 cm2 sedangkan pada erlenmeyer kedua memiliki 7
helai daun dengan luas masing-masing daun 4 cm2, 7 cm2, 8 cm2, 10 cm2, 12 cm2,
13 cm2, 11 cm2 sehingga dapat dihitunglah kecepatan transpirasi tanaman pacar
air dalam kondisi gelap maupun terang menggunakan rumus :
Kecepatan transpirasi =
Tanaman pacar air (Impatien balsemia) yang diletakkan di tempat gelap
dengan suhu 30°C, intensitas cahaya sebesar 0.04 cd/m2 dan kelembaban 90%
mempunyai kecepatan transpirasi sebesar 0,0004 gr/menit/cm2. Sedangkan
tanaman pacar air (Impatien balsemia) yang ditempatkan ditempat terang ( di
letakkan 20 cm dari sinar lampu 100 watt) dengan suhu 33°C, intensitas cahaya
1234 cd/m2 dan kelembaban 86 % diperoleh kecepatan transpirasi sebesar
0,002 /menit/cm2.
Berdasarkan data tersebut dapat dikatakan bahwa semakin tinggi
intensitas cahaya dan suhu maka kecepatan transpirasinya semakin cepat.
14
Sebaliknya semakin rendah intensitas cahaya dan suhu maka semakin rendah
kecepatan transpirasinya.
Analisis grafik
Pada grafik yang ditunjukkan dapat dilihat bahwa hubungan intensitas
cahaya dan kecepatan transpirasi tanaman pacar air (Impatien balsemia)
mengalami penurunan. Kecepatan transpirasi pada erlenmeyer A ditempat gelap
dengan intensitas cahaya sebesar 0,04 cd/m2 lebih kecil dibandingkan dengan
kecepatan transpirasi pada erlenmeyer B ditempat terang dengan intensitas
cahaya sebesar 1234 cd/m2.
Tidak ada diskusi
L. HASIL ANALISIS DATA
Tanaman yang digunakan dalam praktikum ini adalah pacar air (Impatien
balsemia). Pacar air merupakan tanaman herba mempunyai batang yang
berkarakteristik basah sehingga proses transpirasinya lebih cepat diamati
daripada batang yang berkayu. Tinggi batang dan jumlah daun pacar air yang
dikontrol akan mempermudah pengamatan sehingga diperoleh hasil yang lebih
akurat karena perbandingan data awalnya sama. Batang dipotong miring di dalam
air agar tanaman tidak mengalami transpirasi sebelum menerima perlakuan yang
berbeda. Vaseline dalam percobaan ini berfungsi sebagai lapisan yang dapat
memperlambat proses transpirasi pada daerah yang terluka, karena semakin
menebalnya permukaan maka uap air akan sulit keluar. Bagian dalam lemari
diinterpretasikan sebagai kondisi yang gelap, sedangkan tempat terbuka dengan
jarak 24 cm dari lampu 100 watt sebagai kondisi yang terang.
Berdasarkan analisis terhadap tabel dan grafik pengamatan, terjadi
penurunan berat pada erlenmeyer pertama yang diletakkan pada intensitas cahaya
0,04 cd/m2 rata-rata sebesar 0,26 gram dan erlenmeyer kedua yang diletakkan
pada intensitas cahaya 1234 cd/m2 rata-rata sebesar 0,56 gram. Perubahan berat
ini mengindikasikan bahwa pada kedua tanaman pacar air (Impatiens balsamina)
terjadi transpirasi atau hilangnya air dalam bentuk uap air dari jaringan tumbuhan
karena proses fisiologis tumbuhan seperti proses transpirasi. Hal ini sesuai
15
dengan literatur Salisbury dan Ross (1985) yang mengasumsikan bahwa
perubahan berat ini akibat adanya transpirasi karena hanya kurang dari 1%
persen air diperlukan tanaman untuk proses pertumbuhan.
Kecepatan transpirasi pada intensitas cahaya terang 1234 cd/m2, diketahui
sebesar 0,002 gram/menit/cm2, lebih cepat daripada transpirasi pada intensitas
cahaya 0,04 cd/m2 sebesar 0,0004 gram/menit/cm2. Hal ini membuktikan bahwa
intensitas cahaya berpengaruh terhadap kecepatan transpirasi. Semakin besar
intensitas cahaya maka semakin tinggi kecepatan transpirasi. Semakin kecil
intensitas cahaya maka semakin rendah kecepatan transpirasi
Intensitas cahaya mempengaruhi kecepatan transpirasi karena mekanisme
membuka menutupnya stomata, yaitu pori pada daun yang menjadi tempat
keluarnya air sebagai uap air pada proses transpirasi, juga dipengaruhi oleh
adanya cahaya. Sebagian besar stomata tumbuhan membuka pada siang hari dan
menutup pada malam hari (kecuali pada tanaman sukulen). Suhu tinggi juga
merangsang penutupan stomata, kemugkinan melalui perangsangan respirasi
seluler dan peningkatan CO2 di dalam ruangan udara pada daun. Suhu tinggi dan
transpirasi yang berlebih bisa menyebabkan penutupan stomata untuk beberapa
saat pada tengah hari(Cambpell,2003).
Berdasarkan teori fotosintesis, sel penutup pada stomata memiliki
kloroplas
yang
mengandung
klorofil.
Adanya
klorofil
dan
cahaya
mengindikasikan bahwa pada sel penutup berlangsung fotosintesis yang
menghasilkan glukosa. Glukosa terhidrolisis menjadi sukrosa, sukrosa terdapat
dalam bentuk larut dalam cairan sel penutup. Berdasarkan konsep difusi dan
osmosis, apabila pada suatu sel terdapat banyak glukosa maka potensial air
maupun potensial osmosis menurun. Timbul tekanan turgor pada sel penutup
akibat adanya glukosa yang terlarut, sel-sel penutup membesar, sehingga
membukalah stomata dan terjadilah proses transpirasi.
Berdasar dari teori fotosintesis dalam praktikum ini, apabila tanaman
pacar air ditempatkan pada intensitas cahaya tinggi, celah stomata akan membuka
lebar, sehingga proses transpirasi berlangsung lebih cepat. Sebaliknya, saat
intensitas cahaya rendah, celah stomata akan mengecil atau menutup sehingga
kecepatan transpirasi rendah, bahkan tidak berlangsung.
16
Pada intensitas cahaya terang sebesar 1234 cd/m2 yang kecepatan
transpirasinya lebih tinggi, suhu berkisar sampai 33C dan kelembaban sebesar
86%. Sedangkan pada intensitas cahaya gelap sebesar 0,04 cd/m2 yang kecepatan
transpirasinya rendah, suhu hanya berkisar 30C dengan kelembaban sebesar
90%. Hal ini sesuai dengan teori yang menyatakan bahwa suhu dan kelembapan
mempengaruhi kecepatan transpirasi. Semakin tinggi suhu, biasanya akan
menyebabkan kelembabab relatif udara menjadi makin rendah, sehingga akan
mengakibatkan perbedaan tekanan uap air di dalam rongga daun dengan di udara
menjadi makin besar yang akhirnya dapat meningkatkan laju transpirasi.
Sebaliknya semakin rendah suhu, kelembaban relatifnya menjadi semakin tinggi
sehingga perbedaan tekanan uap air di udara menjadi makin kecil yang akhirnya
menyebabkan laju transpirasi menurun.
Faktor yang terakhir mempengaruhi kecepatan transpirasi pada percobaan
yang telah dilakukan yaitu luas permukaan daun. Daun dengan luas permukaan
yang besar memiliki stomata dan klorofil dengan jumlah yang lebih besar pula
dibandingkan dengan daun yang memilliki luas permukaan yang kecil. Stomata
erat kaitanya dengan aktivitas transpirasi. Stomata terletak pada semua bagian
tumbuhan tetapi paling banyak ditemukan pada daun. Letak stomata satu sama
lain
diperantarai jarak tertentu yang mempengaruhi intensitas cahaya. Oleh
sebab itu, penentuan luas permukaan daun menggunakan rata-rata permukaan
tiap helai daun(Dwidjoseputro,1994).
Tetapi, dari analisis grafik menunjukkan perbedaan kecepatan transpirasi
yang sangat signifikan meskipun tetap dapat menunjukan perbedaan kecepatan
transpirasi sesuai dengan teori. Hal tersebut kemungkinan disebabkan oleh
kalibrasi dari neraca yang kurang akurat. Keakuratan kalibrasi sangat
mempengaruhi hasil kecepatan transpirasi tanaman, yang ditimbang setiap 30
menit (dengan pengulangan 3x) untuk menentukan rata-rata penurunan berat
tanaman pacar air.
17
M.
KESIMPULAN
Berdasarkan eksperimen terhadap tanaman pacar air (Impatiens balsamina)
melalui metode penimbangan, dapat disimpulkan bahwa kecepatan transpirasi
tanaman pacar air (Impatiens balsamina) pada intensitas cahaya 1234 cd/m2 sebesar
0,002 gr/menit/cm2, sedangkan yang diletakkan pada intensitas cahaya 0,04 cd/m 2
sebesar 0,0004 gr/menit/cm2 sehingga terdapat pengaruh lingkungan (cahaya, suhu,
kelembaban ) pada kecepatan transpirasi tanaman. Jadi semakin tinggi intensitas
cahaya (suhu) , semakin tinggi kecepatan transpirasi. Sebaliknya, semakin rendah
intensitas cahaya (suhu), semakin rendah pula kecepatan transpirasi. Semakin tinggi
kelembaban udara maka semakin rendah kecepatan transpirasi. Sebaliknya, semakin
rendah kelembaban udara , semakin tinggi kecepatan transpirasi.
18
DAFTAR PUSTAKA
Anonim. 2011. Klasifikasi dan Ciri-ciri Morfologi Pacar
(http://modulbiologi.com) diakses pada tanggal 3 maret 2017
Air.
(online)
Cambpell, N. A. 2003. Biologi Edisi Kelima Jilid II. Erlangga. Jakarta.
Dwidjoseputro.1994. Pengantar Fisiologi tumbuhan. Jakarta: Gramedia.
Gardner, F. P., R. B. Pearce dan R. L. Mitchell. 1991. Fisiologi Tanamaman Budidaya. UIPress. Jakarta.
Nurulita,
Fajarina.2010.
Laporan
Fistum
Transpirasi.
(online)
(http://www.academia.edu/6444580/LAPORAN_FISTUM_Transpirasi) diakses pada
3 maret 2017.
Rahayu, Yuni Sri, dkk. 2017. Petunjuk Praktikum Fisiologi Tumbuhan. Surabaya:
Laboratorium Fisiologi Tumbuhan Jurusan Biologi FMIPA Unesa.
Lakitan, B. 2007. Dasar-Dasar Fisiologi Tumbuhan. PT. Raja Grafindo Persada. Jakarta.
Loveless, A. R. 1991. Prinsip-Prinsip Fisioloogi Tumbuhan Untuk daerah Tropis. Gramedia
Jakarta.
Sasmitamihardja, Dardjat. 1996. Fisiologi Tumbuhan. Bandung : Departemen Pendidikan dan
Kebudayaan.
Salisbury dan Ross. 1992. Fisiologi Tumbuhan. ITB Press. Bandung.
Salisbury,F.B., dan C.W.Ross. 1995. Fisiologi tumbuhan jilid 1. Bandung: ITB press.
LAMPIRAN
19
Perhitungan Kecepatan Transpirasi Tanaman Pacar Air
Selisih berat Erlenmeyer A =
30’
= Berat awal – Berat 30’
= 264-263,5 = 0,5 gram
30’’
= Berat 30’– Berat 30’’
= 263,5-263,3 = 0,2 gram
30’’’
= Berat 30’’ - Berat 30’’’
= 263,3-263,2 = 0,1 gram
Rata-rata selisih berat = 0,5+0,2+0,1
= 0,26 gram
3
Selisih berat Erlenmeyer B =
30’
= Berat awal – Berat 30’
= 257,7-256,6= 1,1 gram
30’’
= Berat 30’– Berat 30’’
= 256,6-256,4 = 0,2 gram
30’’’
= Berat 30’’ - Berat 30’’’
= 256,4 -256 = 0,4 gram
Rata-rata selisih berat = 1,1+0,2+0,4
= 0,56 gram
3
Kecepatan Transpirasi (Gelap) :
Kecepatan transpirasi
=
selisi h berat
( rata−rata
)
30 menit
Luas daun
( 0,26 )
=
30
20,14
= 0,0004 g/menit/cm2
Kecepatan Transpirasi (Terang) :
rata−rata selisi h berat
30 menit
Kecepatan transpirasi =
Luas daun
0,56
30
=
9,28
=0,002 g/menit/cm2
(
)
20
LAMPIRAN
Gambar 1. Tanaman pacar air yang
akan digunakan dalam percobaan ini
Gambar 2. Buanglah bagian bunga, kuncup
dan daun yang berukuran kecil kemudian luka
tanaman diolesi dengan vaselin
Gambar 3. Setelah di potong miring
pada ujung batang langsung
dimasukan ke dalam erlenyemer
kemudian di sumbat menggunakan
stereform, jika terdapat lubang pada
Gambar 4. Hydometer dan lux meter
sekitar sumbat maka olesi dengan
vaseline
21
Gambar 6. Penimbangan awal
Gambar 5. Lux meter
Gambar 8. Setelah penimbangan awal
Gambar 7. Setelah ditimbang,
diletakan di tempat gelap
Erlenmeyer diletakan ditempat yang
terang
22
Gambar 1. Tanaman pacar air yang
akan digunakan dalam percobaan ini
Gambar 2. Tanaman pacar air yang
telah dipotong dan di masukkan
melalui lubang penutup erlenmeyer
dan diolesi vaseline pada bagian
yang terluka serta tepi penutup
labu erlenmeyer
Gambar 3. Penimbangan awal
perangkat erlenmeyer sebelum
diberi perlakuan
Gambar 4. Erlenmeyer A diletakkan
di tempat terang dengan intensitas
cahaya yang rendah
23
Gambar 9. Penimbangan kembali
setelah diberi perlakuan 30 menit
Gambar 10. Hasil penimbangan
Gambar 11. Membuat pola daun
Gambar 12. Mengukur luas daun di
pacar air diatas kertas milimeter
atas kertas millimeter.
24
Bagaimana pengaruh lingkungan terhadap kecepatan transpirasi dengan metode
timbangan ?
B. TUJUAN PERCOBAAN
Untuk mengetahui pengaruh lingkungan terhadap kecepatan transpirasi dengan
metode timbangan.
C. HIPOTESIS
Semakin tinggi intensitas cahaya (suhu), maka semakin tinggi kecepatan transpirasi.
D. KAJIAN PUSTAKA
Pacar Air (Impatient balsamina L.)
Pacar air merupakan tanaman tahunan yang mempuyai tinggi sekitar 40-100
cm. batangnya gemuk,tegak,dan tebal. Arah tumbuhnya tegak, percabangannya
monopodial. Daunnya tumbuh spiral,panjang tangkai daunya lateral berjumlah 5-9
pasang,lembaran daun berbentuk lanceolate meruncing di ujung seperti tombak
dengan panjang 4-12 cm dengan lebar 1-3 cm meruncing, ujung, tulang daun
menyirip. Warna daun hijau muda tanpa daun penumpu, jika ada daun penumpu
bentuknya kelenjar. Bagian bawah membentuk roset akar. Tulang daun menyirip.
Luas daunnya sekitar 2 sampai 4 inchi. Pangkal daun bergerigi tajam, runcing. Daun
kelopak 3 atau 5, lepas atau sebagian melekat, bertaji. Daun kelopak samping
berbentuk corong miring, berwarna, dan terdapat noda kuning di dalamnya. Sedikit di
atas pangkal daun mahkota memanjang menjadi taji dengan panjang 0,2-2 cm. Daun
mahkota 5, lepas. Daun mahkota samping berbentuk jantung terbalik dengan panjang
2-2,5 cm, yang 2 bersatu dengan kuku, yang lain lepas tidak berkuku dan lebih
pendek. Terna ini memiliki akar serabut(Anonim,2011)
Pacar air memiliki aneka macam warna bunga. Ada yang putih, merah, ungu,
kuning, jingga, dll. Bakal buah menumpang, beruang 4-5. Dalam satu ruangan
tersebut terdapat dua atau lebih bakal biji. Buah berbentuk kapsul berwarna hijau,
penuh dengan bulu-bulu halus. Bijinya cukup banyak, berwarna hitam berbentuk bulat
menyerupai bola.
Transpirasi pada Tumbuhan
Proses pengangkutan air dan mineral dari dalam tanah oleh tumbuhan berawal
dari air di dalam tanah diserap oleh rambut akar. Air dan mineral dari tanah memasuki
tumbuhan melalui epidermis akar, melintasi korteks akar, dan masuk ke endodermis
kemudian ke dalam stele. Dari stele air dan mineral – mineral terlarut di dalam xilem
(Cambpell,2003).
1
Transpirasi dapat dikatakan proses kehilangan air dalam bentuk uap dari
jaringan tumbuhan. Kegiatan transpirasi dipengaruhi oleh banyak faktor baik faktor
dalam maupun faktor luar. Yang terhitung sebagain faktor dalam adalah besar
kecilnya daun, tebal tipisnya daun, berlapis lilin atau ada tidaknya stomata. Hal-hal ini
semua mempengaruhi kegiatan transpirasi pada tumbuhan ( Gardner, dkk., 1991 ).
Faktor lingkungan mempengaruhi tidak hanya pada proses fisika penguapan
dan difusi, tetapi juga mempengaruhi membuka-menutupnya stomata pada permukaan
daun yang dilalui lebih dari 90% air yang yang ditranspirasikan dan CO 2. Naiknya
suhu daun, misalnya, sangat banyak menaikkan penguapan dan sedikit difusi, namun
mungkin menyebabkan stomata menutup dan membuka lebih lebar, bergantung pada
spesies dan faktor lain. Waktu matahari terbit, stomata membuka karena
meningkatnya pencahayaan, dan cahaya menaikkan suhu daun sehingga air menguap
lebih cepat. Naiknya suhu membuat udara mampu membawa lebih banyak
kelembaban, maka transpirasi meningkat dan barangkali bukaan stomata pun
terpengaruh. Angin membawa lebih banyak CO2 dan mengusir uap air. Hal ini
menyebabkan penguapan dan penyerapan CO2 meningkat, tapi agak kurang dari yang
diduga, karena meningkatnya karbon dioksida menyebabkan stomata menutup
sebagaian. Bila daun dipanaskan oleh sinar matahari dengan panas yang melebihi
suhu udara, angin akan menurunkan suhunya. Akibatnya, transpirasi menurun. Bila
kandungan air tanah terbatas, transpirasi dan penyerapan CO 2 terhambat, karena
stomata menutup(Nurulita,2010).
Mekanisme Transpirasi Melalui Stomata
Daun tersusun atas sel-sel epidermis atas, jaringan mesofil yang terdiri atas
jaringan palisade dan jaringan bunga karang dengan ikatan pembuluh diantara sel
epidermis bawah dengan stomata. Transpirasi dimulai dengan penguapan air oleh selsel mesofil ke rongga antar sel yang ada dalam daun. Dalam hal ini rongga antar sel
jaringan bunga karang merupakan rongga yang besar, sehingga dapat menampung uap
air dalam jumlah yang banyak. Penguapan air ke rongga antar sel akan terus
berlangsung selama rongga antar sel belum jenuh dengan uap air. Sel-sel yang
menguapkan airnya kerongga antar sel tentu akan mengalami kekurangan air sehingga
potensial airnya menurun. Kekurangan air ini akan diisi oleh air yang berasal dari
2
xylem tulang daun yang selanjutnya tulang daun akan menerima air dari batang dan
batang menerima dari akar(Salisbury dan Ross, 1995).
Mekanisme membuka dan menutupnya stomata dapat dijelaskan dengan dua
teori, yaitu teori fotosintesis dan teori pengangkutan proton K+. Menurut teori
fotosintesis, stomata terdapat pada sel penjaga yang mengandung klorofi sehingga
dapat melakukan fotosintesis dan menghasilkan banyak zat seperti karbohidrat,
sukrosa dan lainnya,hal ini menyebabkan potensial air (PA) pada sel penjaga lebih
rendah daripada di luar sel,sehingga terjadi perpindahan air secara osmosis. Adanya
air yang masuk mengakibatkan peningkatan turgor hal ini mengakibatkan stomata
akan membuka. Ketika sel penjaga tidak melakukan fotosintesis maka kandungan air
di dalam sel meningkat dan potensial air akan lebih tinggi daripada di luar sel.
Akibatnya air akan berpindah dari dalam sel ke luar sel secara osmosis. Hal tersebut
mengakibatkan sel mengkerut dan tekanan turgor menurun, sehingga stomata
menutup. Teori pemompaan ion K+ , sel penjaga mengambil ion K+ melalui transport
aktif, yang membutuhkan ATP, karena proses ini melawan gradient konsentrasi. Pada
saat ion K+ masuk melalui transport aktif, maka potensial air (PA) di dalam sel
penjaga semakin rendah. Akibatnya air yang berada di luar yang konsentrasinya lebih
tinggi akan masuk ke dalam (peristiwa osmosis). Air yang masuk tersebut akan
dibutuhkan dalam proses fotosintesis untuk menghasilkan ATP yang digunakan untuk
transport aktif. Karena ion K+ dan H2O yang masuk maka sel mengembung. Namun
menggembungnya tidak merata. Hal tersebut disebabkan dinding sel penjaga
mengalami penebalan yang tidak merata dan memiliki mikrofibril selulosa melingkar.
Akibatnya stomata membuka. Ketika ion K+ di pompa keluar dari sel penjaga, maka
potensial air di dalam sel penjaga tinggi sehingga air akan keluar secara osmosis. Hal
ini menyebabkan tekanan turgor yang ada di dalam sel penutup menurun sehingga
stomata menutup(Sasmitamihardja dan Dardjat,1996)
Kegiatan transpirasi dipengaruhi banyak faktor, baik faktor dalam maupun
luar. Faktor dalam antara lain besar kecilnya daun, tebal tipisnya daun, berlapis lilin
atau tidaknya permukaan daun, banyak sedikitnya bulu pada permukaan daun, banyak
sedikitnya stomata, bentuk dan letak stomata (Salisbury dan Ross,1992) dan faktor
luar antara lain:
1) Kelembaban.
3
Gerakan uap air ke udara dalam daun akan menurunkan kecepatan bersih
dari air yang hilang, sehingga transpirasi akan menurun seiring dengan
meningkatnya kelembababan udara. Apabila stomata dalam keadaan terbuka
maka kecepatan difusi dari uap air keluar tergantung pada besarnya perbedaan
tekanan uap air yang ada di dalam rongga antarsel dengan tekanan uap air di
atmosfer, Jika tekanan uap air di udara rendah, maka kecepatan difusi dari uap
air di daun keluar akan bertambah besar, begitu pula sebaliknya. Pada
kelembaban uadara relatif 50% perbedaan tekanan uap air di daun dan
atmosfer 2 kali lebih besar dari kelembaban relatif 70% (Jayamiharja, 1977
dalam Mustika.2009).
2) Suhu.
Kenaikan suhu dari 180 sampai 200 F cenderung untuk meningkatkan
penguapan air sebesar dua kali. Dalam hal ini akan sangat mempengaruhi
tekanan turgor daun dan secara otomatis mempengaruhi pembukaan stomata.
3) Angin.
Pada umumnya, angin dengan kecepatan yang sedang itu menambah
kegiatan transpirasi. Hal tersebut dikarenakan, angin membawa pindah uap air
yang bertimbun-timbun dekat stoma. Dengan demikian, maka uap yang masih
ada di dalam daun kemudian mendapat kesempatan untuk difusi ke luar. Angin
mempunyai pengaruh ganda yang cenderung saling bertentangan terhadap laju
transpirasi. Secara singkat dapat disimpulkan bahwa angin cenderung untuk
meningkatkan laju transpirasi, baik di dalam naungan atau cahaya, melalui
penyapuan uap air. Akan tetapi, di bawah sinar matahari, pengaruh angin
terhadap penurunan suhu daun, dengan demikian terhadap penurunan laju
transpirasi, cenderung lebih penting daripada pengaruhnya terhadap
penyingkiran uap air.
Dalam udara yang sangat tenang suatu lapisan tipis udara jenuh
terbentuk di sekitar permukaan daun yang lebih aktif bertranspirasi. Jika udara
secara keseluruhan tidak jenuh, maka akan terdapat gradasi konsentrasi uap air
dari lapisan udara jenuh tersebut ke udara yang semakin jauh semakin tidak
jenuh. Dalam kondisi seperti itu transpirasi terhenti karena lapisan udara jenuh
bertindak sebagai penghambat difusi uap air ke udara di sekitar permukaan
daun. Oleh karena itu, dalam udara yang tenang terdapat dua tahanan yang
4
harus ditanggulangi uap air untuk berdifusi dari ruang-ruang antar sel ke udara
luar. Yang pertama adalah tahanan yang harus dilalui pada lubang-lubang
stomata, dan yang kedua adalah tahanan yang ada dalam lapisan udara jenuh
yang berdampingan dengan permukaan daun.
Oleh karena itu dalam udara yang bergerak, besarnya lubang stomata
mempunyai pengaruh lebih besar terhadap transpirasi daripada dalam udara
tenang. Namun, pengaruh angin sebenarnya lebih kompleks daripada uraian
tadi karena kecendrungannya untuk meningkatkan laju transpirasi sampai
tahap tertentu dikacaukan oleh kecendrungan untuk mendinginkan daun-daun
sehingga mengurangi laju transpirasi. Tetapi efek angin secara keseluruhan
adalah selalu meningkatkan transpirasi.
4) Kandungan air tanah.
Laju transpirasi dapat dipengaruhi oleh kandungan air tanah dan laju
absorbsi air di akar. Pada siang hari biasanya air ditranspirasikan lebih cepat
dari pada penyerapan dari tanah. Hal tersebut menyebabkan devisit air dalam
daun sehingga terjadi penyerapan yang besar, pada malam hari terjadi
sebaliknya. Jika kandungan air tanah menurun sebagai akibat penyerapan oleh
akar, gerakan air melalui tanah ke dalam akar menjadi lambat. Hal ini
cenderung untuk meningkatkan defisit air pada daun dan menurunkan laju
transpirasi lebih lanjut (Loveless,1991).
5) Pengaruh cahaya.
Transpirasi berhubungan langsung dengan intensitas cahaya. Semakin
besar intensitas cahaya semakin tinggi laju transpirasi. Cahaya mempengaruhi
laju transpirasi melalui dua cara yaitu sebagai berikut :
a. Sehelai daun yang dikenai cahaya matahari lansung akan mengabsorbsi
energi radiasi. Hanya sebagian kecil energi tersebut yang digunakan dalam
fotosintesis, selebihnya diubah menjadi energi panas. Sebagian dari energi
panas tersebut dilepaskan ke lingkungan, dan selebihnya meningkatkan
suhu daun lebih tinggi daripada suhu udara disekitarnya. Pemanasan
tersebut meningkatkan transpirasi, karena suhu daun biasanya merupakan
faktor terpenting yang mempengaruhi laju proses tersebut. Fakta yang
menunjukkan bahwa daun yang terkena cahaya matahari mempunyai suhu
5
yang lebih tinggi daripada suhu udara memungkinkan laju transpirasi yang
cepat, bahkan dalam udara yang jenuh.
b. Cahaya dalam bentuk yang tidak lansung dapat pula mempengaruhi
transpirasi melalui pengaruhnya terhadap buka tutupnya stomata. Pada
siang hari, Ketika ada cahaya matahari, stomata membuka karena
meningkatnya pencahayaan, dan cahaya meningkatkan suhu daun sehungga
air menguap lebih cepat. Naiknya suhu membuat udara mampu membawa
lebih banyak kelembaban, maka transpirasi meningkat dan barangkali
bukaan stomata pun terpengaruh. Angin membawa lebih banyak CO 2 dan
mengusir uap air. Hal ini menyebabkan penguapan dan penyerapan CO 2
meningkat, tapi agak kurang dari yang diduga, karena meningkatnya CO2
menyebabkan stomata menutup sebagian. Bila daun dipanaskan oleh sinar
matahari dengan panas yang melabihi suhu udara, angin akan menurunkan
suhunya. Akibatnya, transpirasi menurun. Cahaya mempunyai hubungan
langsung dengan proses fotosintesis dalam menghasilkan karbohidrat,
untuk digunakan dalam proses respirasi sampai dihasilkan energi dalam
bentuk ATP.
C6H12O2 + O2
CO2 + H2O + ATP
Pada tingkat cahaya yang tinggi, stomata tanaman memberikan respons
terhadap konsentrasi CO2 antar sel yang rendah. Stomata memberikan respons
terhadap cahaya bahkan juga stomata pada daun yang fotosintesisnya diturunkan
sampai nol dengan pemberian zat penghambat (sianazin).
Sharkey dan Raschke
berkesimpulan, pada cahaya rendah konsentrasi CO2 antar sel dapat menjadi faktor
pengendali yang utama pada tingkat cahaya tinggi, respons langsung terhadap cahaya
dapat melebihi kebutuhan CO2 untuk fotosintesis dan menyebabkan peningkatan
konsentrasi CO2 antar sel. Naiknya konsentrasi CO 2 antar sel dapat diamati saat
cahaya ditingkatkan (karena stomata membuka), yang ternyata berlawanan sekali
dengan yang diperkirakan jika stomata memberikan respons terhadap cahaya hanya
melalui efek fotosintetik dari konsentrasi CO2 (Salisbury dan Ross, 1995)
Pengaruh Transpirasi
Dengan adanya transpirasi maka air dari kapiler dalam tanah mengalir ke atas
sampai ke daun. Air hanya sedikit saja yang digunakan sebagai pertumbuhan sisanya
6
dalam jumlah yang sangat besar diuapkan melalui traspirasi. Semakin lebar daun
maka, jumlah stomata semakin banyak sehingga transpirasi semakin besar.Walaupun
begitu, transpirasi sangat penting bagi tumbuhan dengan catatan jika kadar air kapiler
tanah mencukupi. Berikut adalah pengaruh dari transpirasi :
a. Dapat menumbuhkan tanaman penghisapan dan
pengangkutan
serta
meningkatkan hormon
b. Mempengaruhi tanaman difusi secara langsung tidak langsung memperlancar
difusi sel
c. Mempengaruhi absorbsi air dan mineral oleh akar.
d. Berperan penting dalam transportasi zat hara dari suatu bagian tanaman
kebagian tanaman lainya
e. Mempengaruhi evaporasi dalam sejumlah air
f. Mempertahankan kesetabilan suhu daun.
g. Berkaitan dengan membuka dan menutupnya stomata yang secara tidak
langsung tidak mempengaruhi teranspirasi dan respirasi ( Lakitan, 2007).
E. VARIABEL PENELITIAN
a. Variabel Manipulasi
:
Kondisi atau penempatan tumbuhan pacar air dalam erlenmeyer (gelap atau
terang)
b. Variabel kontrol:
Jenis tanaman ( pacar air )
Panjang tangkai pacar air
Jumlah daun pacar air
Volume air di dalam Erlenmeyer
Waktu percobaan
c. Variabel Respon :
Kecepatan transpirasi.
F. DEFINISI OPERASIONAL VARIABEL
Dalam praktikum ini dibutuhkan variabel kontrol, variabel manipulasi, dan
variabel respon. Variabel manipulasi adalah variabel yang dimanipulasi atau dibuat
tidak sama dan mempengaruhi variabel respon atau dapat memicu suatu perubahan,
dalam praktikum ini, faktor yang menjadi variabel manipulasi yaitu kondisi atau
penempatan tumbuhan pacar air dalam erlenmeyer (pacar air diletakkan pada tempat
gelap dan ada yang diletakkan di tempat terang).
Variabel respon adalah variabel yang dipengaruhi oleh variabel manipulasi.
Variabel respon dalam praktikum ini yaitu kecepatan transpirasi. Dimana untuk
mendapatkan kecepatan transpirasi kita harus menghitung terlebih dahulu selisih
berat, luas daun tanaman pacar air baik di tempat gelap maupun terang.
Variabel kontrol adalah variabel yang perlakuannya dibuat sama. Dalam
praktikum ini, variabel kontrolnya adalah jenis tanaman, tanaman yang digunakan
7
adalah pacar air, panjang tangkai pacar air (24 cm), jumlah daun pacar air masingmasing adalah 7 buah dan volume air yang digunakan untuk mengisi 2 buah
Erlenmeyer adalah 150 ml. Waktu percobaan yang digunakan yaitu 30 menit
sebanyak 3x pengulangan.
G. ALAT DAN BAHAN
1. Erlenmeyer 250 ml
2 buah
2. Sterefoam tebal
2 buah
3. Timbangan
1 buah
4. Higrometer
2 buah
5. Lux meter
1 buah
6. Bohlam lampu 100 watt dan lampu duduk
1 buah
7. Pisau tajam
1 buah
8. Penggaris
1 buah
9. Kertas grafik/millimeter
3 lembar
10. Air
11. Vaselin
12. Dua pucuk tanamanan pacar air (Impatien balsemia) yang memiliki kondisi
sama panjang (24 cm ) dan sama jumlah daunnya
H. RANCANGAN PERCOBAAN
1. Menyiapkan alat dan bahan yang diperlukan.
2. Menyediakan 2 buah erlenmeyer dan diisi dengan air volume 150 ml.
3. Memotong miring pangkal batang pucuk tanaman pacar air di dalam air, dan
segera memasukkan potongan tanaman tersebut ke dalam tabung erlenmeyer
melalui lubang yang ada pada sumbat sampai bagian yang terpotong miring
terendam air. Jika pada sumbat terdapat lubang segera tutup dengan vaselin.
4. Membuang bunga, kuncup, dan daun yang rusak dan mengolesi bagian yang
luka serta celah-celah yang ada pada sumbat tabung dengan menggunakan
vaselin.
5. Menimbang kedua erlenmeyer tersebut lengkap dengan tanaman yang ada di
dalamnya dan mencatat berat dari kedua tabung tersebut.
6. Meletakkan erlenmeyer satu di dalam ruangan yang kurang cahaya dan yang
satunya di tempat yang berjarak 20 cm dari lampu pijar 100 watt. Mengukur
kondisi lingkungan di tempat keduanya di letakkan (suhu, intensitas, dan
kelembabannya).
7. Menimbang erlenmeyer beserta perlengkapannya setiap 30 menit dan
mencatatnya pada masing-masing erlenmeyer.
8. Mengulangi pengukuran sebanyak 3 kali pada masing-masing Erlenmeyer.
8
9. Mengambil daun - daun pada tanaman tersebut setelah melakukan penimbangan
terakhir, kemudian mengukur luas total daun tersebut dengan kertas
millimeter/ grafik dengan cara:
Membuat pola masing- masing daun pada kertas grafik
Menghitung luas daun dengan ketentuan: apabila kurang dari ½ kotak
dianggap nol, dan bila lebih dari ½ dianggap satu.
I. LANGKAH KERJA
1. Potong miring 2 pangkal pucuk batang tanaman Pacar Air (Impatien balsemia) setinggi
24 cm dari ujung tanaman.
2. Potongan miring batang tanaman Pacar Air dimasukkan segera ke dalam tabung
Erlenmeyer yang berisi 150 ml air sampai bagian bawahnya terendam.Buang bagian
bunga, kuncup dan daun yang berukuran kecil. Luka tanaman dan celah-celah sekitar
Stereform diolesi dengan vaselin.
9
Air 150 ml
3. Tabung Erlenmeyer beserta air dan tanaman pacar air ditimbang menggunakan neraca
Ohauss. Catat sebagai berat awal.
4. Tabung Erlenmeyer pertama diletakkan di dalam lemari, sedangkan Erlenmeyer kedua pada
tempat terbuka dengan jarak 20 cm dari lampu pijar 100 watt. Setelah 30 menit, tabung
Erlenmeyer beserta air dan tanaman ditimbang kembali. Pengukuran diulang sebanyak 3 kali.
1
2
5
1
2
5
10
4
4
30 menit
3
3
3 kalikertas
penimbangan
5. Daun Pacar Air diambil dan diukur luar totalnya menggunakan
millimeter. Kurang
dari setengah kotak dianggap nol, jika lebih dari setengah kotak dianggap satu.
J. RANCANGAN TABEL PENGAMATAN
Berikut ini adalah tabel pengamatan kondisi lingkungan dalam praktikum kami,
dimana terdapat dua kondisi yakni kondisi di tempat gelap dan terang.
Tabel 1. Perbandingan faktor eksternal yang memengaruhi kecepatan transpirasi
tanaman pacar air (Impatien balsemia).
No
Kondisi Lingkungan
1
Suhu ( Celcius)
2
Kelembapan ( %)
3
Tempat
2
Intensitas Cahaya (cd/m )
Gelap
30
Terang
33
90
86
0,04
1234
Berikut ini adalah tabel pengamatan pengaruh cahaya (suhu) terhadap kecepatan
transpirasi pada tanaman pacar air, yang kami peroleh dari perhitungan berat labu
erlenmeyer yang berisi air dan tanaman pacar air setelah 30 menit, sebanyak 3 kali.
Tabel 2. Pengaruh Cahaya (Suhu) terhadap Kecepatan Transpirasi pada Tanaman
Pacar Air.
11
Labu
Erlenmeyer
A ( gelap )
B ( terang )
264
W1
(gram)
263,5
Selisih
(gram)
0,5
W2
(gram)
263,3
Selisih
(gram)
0,2
W3
(gram)
263,2
Selisih
(gram)
0,1
Ratarata
Selisih
Berat
(gram)
0,26
257,7
256,6
1,1
256,6
0,2
256
0,4
0,56
Berat
Awal
(gram)
30’ ke 1
30’ ke 2
30’ ke 3
Tabel 3. Perbandingan luas permukaan daun pacar air (Impatien balsemia) di tempat
gelap dan terang.
Rata-Rata
Luas Daun (cm2)
Luas Permukaan Daun Ke- (cm)
Tabung
Erlenmeyer
D1
D2
D3
D4
D5
D6
D7
A (Gelap)
B (Terang)
23
4
22
7
22
8
21
10
21
12
15
13
17
11
20,14
9,28
Berdasarkan data yang terdapat pada tabel 2 dan 3, dapat dilakukan perhitungan ratarata kecepatan transpirasi tanaman pada tempat gelap dan terang sebagai berikut:
a.
b.
Kecepatan transpirasi tanaman pada tempat gelap (Erlenmeyer A).
rata−rata selisi h berat
30 menit
Kecepatan transpirasi =
Luas daun
( 0,26 )
=
30
20,14
= 0,0004 g/menit/cm2
Kecepatan transpirasi tanaman pada tempat terang (Erlenmeyer B).
rata−rata selisi h berat
30 menit
Kecepatan transpirasi =
Luas daun
(
)
(
)
12
0,56
= 30
9,28
=0,002 g/menit/cm2
Hubungan antara intensitas cahaya dan kecepatan tranpirasi tanaman dapat
digambarkan
dengan
grafik
batang
untuk
mempermudah
dalam
mengetahui
perbandingannya.
Kecepatan Transpirasi pada Tabung Erlenmeyer (Gram/menit/cm2)
0
0
0
Series 1
0
0
0
Gelap
Terang
K. RENCANA ANALISIS DATA
Berdasarkan tabel dan grafik hasil pengamatan, dapat diketahui bahwa terjadi
perbedaan kecepatan transpirasi antara tanaman pacar air (Impatiens balsamina)
yang diletakkan pada cahaya terang dengan bantuan lampu 100 watt, yaitu
dengan intensitas sebesar 1234 cd/m2, dengan tanaman pacar air yang diletakkan
pada cahaya gelap dengan intensitas sebesar 0,04 cd/m2.
Pada awal pengamatan, yaitu sebelum
perlakuan, berat keseluruhan erlenmeyer A adalah 264
dilakukan
perbedaan
gram, sedangkan berat
keseluruhan erlenmeyer B adalah 257,7 gram. Erlenmeyer A kemudian diletakkan
pada ruangan dengan intensitas cahaya 0 cd/m2 dengan suhu 30 ° C dan
kelembaban 90%, sementara erlenmeyer B berada pada tempat terang dengan
intensitas cahaya 1234 cd/m2 dengan suhu 33 ° C dan kelembaban 86%.
13
Pengukuran berat atau penimbangan setiap 30 menit dengan pengulangan
sebanyak 3 kali diperoleh hasil yaitu erlenmeyer pertama yang diletakkan di
tempat gelap beratnya 263,5 gram, lalu menjadi 263,3 gram dan 263,2 gram pada
30 menit ketiga, sehingga mengalami penurunan berat rata-rata sebesar 0,26
gram. Erlenmeyer kedua yang diletakkan pada tempat terang beratnya menjadi
257,7 gram, lalu menjadi 256,6 gram dan 256 gram pada 30 menit ketiga,
sehingga mengalami penurunan berat rata-rata sebesar 0,56 gram. Berdasarkan
hal ini, maka penurunan berat erlenmeyer pada intensitas cahaya terang lebih
besar dari pada penurunan berat perangkat erlenmeyer pada intensitas cahaya
gelap.
Pada akhir eksperimen, dilakukan pengukuran terhadap luas daun pada
tanaman pacar air (Impatiens balsamina) di setiap erlenmeyer. Kemudian
dilakukan pengukuran terhadap luas daun pada masing-masing tanaman pacar air
(Impatiens balsamina) pada erlenmeyer,tanaman pacar air di erlenmeyer A
memiliki 7 helai daun dengan luas masing masing daun 23 cm2, 22 cm2, 22 cm2,
21 cm2, 21 cm2, 15 cm2, 17 cm2 sedangkan pada erlenmeyer kedua memiliki 7
helai daun dengan luas masing-masing daun 4 cm2, 7 cm2, 8 cm2, 10 cm2, 12 cm2,
13 cm2, 11 cm2 sehingga dapat dihitunglah kecepatan transpirasi tanaman pacar
air dalam kondisi gelap maupun terang menggunakan rumus :
Kecepatan transpirasi =
Tanaman pacar air (Impatien balsemia) yang diletakkan di tempat gelap
dengan suhu 30°C, intensitas cahaya sebesar 0.04 cd/m2 dan kelembaban 90%
mempunyai kecepatan transpirasi sebesar 0,0004 gr/menit/cm2. Sedangkan
tanaman pacar air (Impatien balsemia) yang ditempatkan ditempat terang ( di
letakkan 20 cm dari sinar lampu 100 watt) dengan suhu 33°C, intensitas cahaya
1234 cd/m2 dan kelembaban 86 % diperoleh kecepatan transpirasi sebesar
0,002 /menit/cm2.
Berdasarkan data tersebut dapat dikatakan bahwa semakin tinggi
intensitas cahaya dan suhu maka kecepatan transpirasinya semakin cepat.
14
Sebaliknya semakin rendah intensitas cahaya dan suhu maka semakin rendah
kecepatan transpirasinya.
Analisis grafik
Pada grafik yang ditunjukkan dapat dilihat bahwa hubungan intensitas
cahaya dan kecepatan transpirasi tanaman pacar air (Impatien balsemia)
mengalami penurunan. Kecepatan transpirasi pada erlenmeyer A ditempat gelap
dengan intensitas cahaya sebesar 0,04 cd/m2 lebih kecil dibandingkan dengan
kecepatan transpirasi pada erlenmeyer B ditempat terang dengan intensitas
cahaya sebesar 1234 cd/m2.
Tidak ada diskusi
L. HASIL ANALISIS DATA
Tanaman yang digunakan dalam praktikum ini adalah pacar air (Impatien
balsemia). Pacar air merupakan tanaman herba mempunyai batang yang
berkarakteristik basah sehingga proses transpirasinya lebih cepat diamati
daripada batang yang berkayu. Tinggi batang dan jumlah daun pacar air yang
dikontrol akan mempermudah pengamatan sehingga diperoleh hasil yang lebih
akurat karena perbandingan data awalnya sama. Batang dipotong miring di dalam
air agar tanaman tidak mengalami transpirasi sebelum menerima perlakuan yang
berbeda. Vaseline dalam percobaan ini berfungsi sebagai lapisan yang dapat
memperlambat proses transpirasi pada daerah yang terluka, karena semakin
menebalnya permukaan maka uap air akan sulit keluar. Bagian dalam lemari
diinterpretasikan sebagai kondisi yang gelap, sedangkan tempat terbuka dengan
jarak 24 cm dari lampu 100 watt sebagai kondisi yang terang.
Berdasarkan analisis terhadap tabel dan grafik pengamatan, terjadi
penurunan berat pada erlenmeyer pertama yang diletakkan pada intensitas cahaya
0,04 cd/m2 rata-rata sebesar 0,26 gram dan erlenmeyer kedua yang diletakkan
pada intensitas cahaya 1234 cd/m2 rata-rata sebesar 0,56 gram. Perubahan berat
ini mengindikasikan bahwa pada kedua tanaman pacar air (Impatiens balsamina)
terjadi transpirasi atau hilangnya air dalam bentuk uap air dari jaringan tumbuhan
karena proses fisiologis tumbuhan seperti proses transpirasi. Hal ini sesuai
15
dengan literatur Salisbury dan Ross (1985) yang mengasumsikan bahwa
perubahan berat ini akibat adanya transpirasi karena hanya kurang dari 1%
persen air diperlukan tanaman untuk proses pertumbuhan.
Kecepatan transpirasi pada intensitas cahaya terang 1234 cd/m2, diketahui
sebesar 0,002 gram/menit/cm2, lebih cepat daripada transpirasi pada intensitas
cahaya 0,04 cd/m2 sebesar 0,0004 gram/menit/cm2. Hal ini membuktikan bahwa
intensitas cahaya berpengaruh terhadap kecepatan transpirasi. Semakin besar
intensitas cahaya maka semakin tinggi kecepatan transpirasi. Semakin kecil
intensitas cahaya maka semakin rendah kecepatan transpirasi
Intensitas cahaya mempengaruhi kecepatan transpirasi karena mekanisme
membuka menutupnya stomata, yaitu pori pada daun yang menjadi tempat
keluarnya air sebagai uap air pada proses transpirasi, juga dipengaruhi oleh
adanya cahaya. Sebagian besar stomata tumbuhan membuka pada siang hari dan
menutup pada malam hari (kecuali pada tanaman sukulen). Suhu tinggi juga
merangsang penutupan stomata, kemugkinan melalui perangsangan respirasi
seluler dan peningkatan CO2 di dalam ruangan udara pada daun. Suhu tinggi dan
transpirasi yang berlebih bisa menyebabkan penutupan stomata untuk beberapa
saat pada tengah hari(Cambpell,2003).
Berdasarkan teori fotosintesis, sel penutup pada stomata memiliki
kloroplas
yang
mengandung
klorofil.
Adanya
klorofil
dan
cahaya
mengindikasikan bahwa pada sel penutup berlangsung fotosintesis yang
menghasilkan glukosa. Glukosa terhidrolisis menjadi sukrosa, sukrosa terdapat
dalam bentuk larut dalam cairan sel penutup. Berdasarkan konsep difusi dan
osmosis, apabila pada suatu sel terdapat banyak glukosa maka potensial air
maupun potensial osmosis menurun. Timbul tekanan turgor pada sel penutup
akibat adanya glukosa yang terlarut, sel-sel penutup membesar, sehingga
membukalah stomata dan terjadilah proses transpirasi.
Berdasar dari teori fotosintesis dalam praktikum ini, apabila tanaman
pacar air ditempatkan pada intensitas cahaya tinggi, celah stomata akan membuka
lebar, sehingga proses transpirasi berlangsung lebih cepat. Sebaliknya, saat
intensitas cahaya rendah, celah stomata akan mengecil atau menutup sehingga
kecepatan transpirasi rendah, bahkan tidak berlangsung.
16
Pada intensitas cahaya terang sebesar 1234 cd/m2 yang kecepatan
transpirasinya lebih tinggi, suhu berkisar sampai 33C dan kelembaban sebesar
86%. Sedangkan pada intensitas cahaya gelap sebesar 0,04 cd/m2 yang kecepatan
transpirasinya rendah, suhu hanya berkisar 30C dengan kelembaban sebesar
90%. Hal ini sesuai dengan teori yang menyatakan bahwa suhu dan kelembapan
mempengaruhi kecepatan transpirasi. Semakin tinggi suhu, biasanya akan
menyebabkan kelembabab relatif udara menjadi makin rendah, sehingga akan
mengakibatkan perbedaan tekanan uap air di dalam rongga daun dengan di udara
menjadi makin besar yang akhirnya dapat meningkatkan laju transpirasi.
Sebaliknya semakin rendah suhu, kelembaban relatifnya menjadi semakin tinggi
sehingga perbedaan tekanan uap air di udara menjadi makin kecil yang akhirnya
menyebabkan laju transpirasi menurun.
Faktor yang terakhir mempengaruhi kecepatan transpirasi pada percobaan
yang telah dilakukan yaitu luas permukaan daun. Daun dengan luas permukaan
yang besar memiliki stomata dan klorofil dengan jumlah yang lebih besar pula
dibandingkan dengan daun yang memilliki luas permukaan yang kecil. Stomata
erat kaitanya dengan aktivitas transpirasi. Stomata terletak pada semua bagian
tumbuhan tetapi paling banyak ditemukan pada daun. Letak stomata satu sama
lain
diperantarai jarak tertentu yang mempengaruhi intensitas cahaya. Oleh
sebab itu, penentuan luas permukaan daun menggunakan rata-rata permukaan
tiap helai daun(Dwidjoseputro,1994).
Tetapi, dari analisis grafik menunjukkan perbedaan kecepatan transpirasi
yang sangat signifikan meskipun tetap dapat menunjukan perbedaan kecepatan
transpirasi sesuai dengan teori. Hal tersebut kemungkinan disebabkan oleh
kalibrasi dari neraca yang kurang akurat. Keakuratan kalibrasi sangat
mempengaruhi hasil kecepatan transpirasi tanaman, yang ditimbang setiap 30
menit (dengan pengulangan 3x) untuk menentukan rata-rata penurunan berat
tanaman pacar air.
17
M.
KESIMPULAN
Berdasarkan eksperimen terhadap tanaman pacar air (Impatiens balsamina)
melalui metode penimbangan, dapat disimpulkan bahwa kecepatan transpirasi
tanaman pacar air (Impatiens balsamina) pada intensitas cahaya 1234 cd/m2 sebesar
0,002 gr/menit/cm2, sedangkan yang diletakkan pada intensitas cahaya 0,04 cd/m 2
sebesar 0,0004 gr/menit/cm2 sehingga terdapat pengaruh lingkungan (cahaya, suhu,
kelembaban ) pada kecepatan transpirasi tanaman. Jadi semakin tinggi intensitas
cahaya (suhu) , semakin tinggi kecepatan transpirasi. Sebaliknya, semakin rendah
intensitas cahaya (suhu), semakin rendah pula kecepatan transpirasi. Semakin tinggi
kelembaban udara maka semakin rendah kecepatan transpirasi. Sebaliknya, semakin
rendah kelembaban udara , semakin tinggi kecepatan transpirasi.
18
DAFTAR PUSTAKA
Anonim. 2011. Klasifikasi dan Ciri-ciri Morfologi Pacar
(http://modulbiologi.com) diakses pada tanggal 3 maret 2017
Air.
(online)
Cambpell, N. A. 2003. Biologi Edisi Kelima Jilid II. Erlangga. Jakarta.
Dwidjoseputro.1994. Pengantar Fisiologi tumbuhan. Jakarta: Gramedia.
Gardner, F. P., R. B. Pearce dan R. L. Mitchell. 1991. Fisiologi Tanamaman Budidaya. UIPress. Jakarta.
Nurulita,
Fajarina.2010.
Laporan
Fistum
Transpirasi.
(online)
(http://www.academia.edu/6444580/LAPORAN_FISTUM_Transpirasi) diakses pada
3 maret 2017.
Rahayu, Yuni Sri, dkk. 2017. Petunjuk Praktikum Fisiologi Tumbuhan. Surabaya:
Laboratorium Fisiologi Tumbuhan Jurusan Biologi FMIPA Unesa.
Lakitan, B. 2007. Dasar-Dasar Fisiologi Tumbuhan. PT. Raja Grafindo Persada. Jakarta.
Loveless, A. R. 1991. Prinsip-Prinsip Fisioloogi Tumbuhan Untuk daerah Tropis. Gramedia
Jakarta.
Sasmitamihardja, Dardjat. 1996. Fisiologi Tumbuhan. Bandung : Departemen Pendidikan dan
Kebudayaan.
Salisbury dan Ross. 1992. Fisiologi Tumbuhan. ITB Press. Bandung.
Salisbury,F.B., dan C.W.Ross. 1995. Fisiologi tumbuhan jilid 1. Bandung: ITB press.
LAMPIRAN
19
Perhitungan Kecepatan Transpirasi Tanaman Pacar Air
Selisih berat Erlenmeyer A =
30’
= Berat awal – Berat 30’
= 264-263,5 = 0,5 gram
30’’
= Berat 30’– Berat 30’’
= 263,5-263,3 = 0,2 gram
30’’’
= Berat 30’’ - Berat 30’’’
= 263,3-263,2 = 0,1 gram
Rata-rata selisih berat = 0,5+0,2+0,1
= 0,26 gram
3
Selisih berat Erlenmeyer B =
30’
= Berat awal – Berat 30’
= 257,7-256,6= 1,1 gram
30’’
= Berat 30’– Berat 30’’
= 256,6-256,4 = 0,2 gram
30’’’
= Berat 30’’ - Berat 30’’’
= 256,4 -256 = 0,4 gram
Rata-rata selisih berat = 1,1+0,2+0,4
= 0,56 gram
3
Kecepatan Transpirasi (Gelap) :
Kecepatan transpirasi
=
selisi h berat
( rata−rata
)
30 menit
Luas daun
( 0,26 )
=
30
20,14
= 0,0004 g/menit/cm2
Kecepatan Transpirasi (Terang) :
rata−rata selisi h berat
30 menit
Kecepatan transpirasi =
Luas daun
0,56
30
=
9,28
=0,002 g/menit/cm2
(
)
20
LAMPIRAN
Gambar 1. Tanaman pacar air yang
akan digunakan dalam percobaan ini
Gambar 2. Buanglah bagian bunga, kuncup
dan daun yang berukuran kecil kemudian luka
tanaman diolesi dengan vaselin
Gambar 3. Setelah di potong miring
pada ujung batang langsung
dimasukan ke dalam erlenyemer
kemudian di sumbat menggunakan
stereform, jika terdapat lubang pada
Gambar 4. Hydometer dan lux meter
sekitar sumbat maka olesi dengan
vaseline
21
Gambar 6. Penimbangan awal
Gambar 5. Lux meter
Gambar 8. Setelah penimbangan awal
Gambar 7. Setelah ditimbang,
diletakan di tempat gelap
Erlenmeyer diletakan ditempat yang
terang
22
Gambar 1. Tanaman pacar air yang
akan digunakan dalam percobaan ini
Gambar 2. Tanaman pacar air yang
telah dipotong dan di masukkan
melalui lubang penutup erlenmeyer
dan diolesi vaseline pada bagian
yang terluka serta tepi penutup
labu erlenmeyer
Gambar 3. Penimbangan awal
perangkat erlenmeyer sebelum
diberi perlakuan
Gambar 4. Erlenmeyer A diletakkan
di tempat terang dengan intensitas
cahaya yang rendah
23
Gambar 9. Penimbangan kembali
setelah diberi perlakuan 30 menit
Gambar 10. Hasil penimbangan
Gambar 11. Membuat pola daun
Gambar 12. Mengukur luas daun di
pacar air diatas kertas milimeter
atas kertas millimeter.
24